激光焊接系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種激光焊接系統(tǒng)，其包括激光焊接設(shè)備和焊接控制系統(tǒng)。激光焊接設(shè)備包括可沿Z軸調(diào)節(jié)移動的激光焊接裝置、定位激光焊接裝置并供激光焊接裝置沿Y軸移動的龍門架、穿設(shè)于龍門架下方的X軸移動軌道、設(shè)置在X軸移動軌道上的移動工作臺以及設(shè)置在移動工作臺上的工裝夾具；焊接控制系統(tǒng)包括控制激光焊接裝置和移動工作臺的移動速度的數(shù)控控制器、控制激光焊接設(shè)備操作模式的上位機以及控制工裝夾具工作狀態(tài)的可編程邏輯控制器。數(shù)控控制器與上位機采用基于OPC方式的以太網(wǎng)通訊連接，上位機與可編程邏輯控制器采用基于DASever方式的以太網(wǎng)通訊連接，數(shù)控控制器與可編程邏輯控制器采用ProfibusDP通訊連接。
【專利說明】激光焊接系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種激光焊接【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種方便生產(chǎn)控制的激光焊接系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]激光拼焊是采用激光能源，將不同材質(zhì)、不同厚度的鋼材進行自動拼合和焊接，以滿足不同強度的需要。拼焊板不僅能夠降低整車的制造成本、整車重量、油耗和廢品率，而且可以減少外圍加強件數(shù)量，簡化裝配步驟，同時使車輛的碰撞能力、沖壓成型率和抗腐能力提高，因此給汽車制造業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。
[0003]隨著汽車產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，高品質(zhì)高性能的車型對拼接板的需求量也越來越大，為滿足市場需求激光拼焊生產(chǎn)線也在不斷的擴大。激光拼焊生產(chǎn)線對生產(chǎn)自動化和管理信息化水平也要求越來越高。
[0004]因此，有必要提供一種激光焊接系統(tǒng)以克服上述問題。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種方便生產(chǎn)監(jiān)控和控制的激光焊接系統(tǒng)。
[0006]為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型提供了一種激光焊接系統(tǒng)，其包括激光焊接設(shè)備和控制激光焊接設(shè)備運行的焊接控制系統(tǒng)，所述激光焊接設(shè)備具有水平設(shè)置且相互垂直的X軸和X軸以及上下設(shè)置的2軸，并包括可沿2軸調(diào)節(jié)移動的激光焊接裝置、定位激光焊接裝置并供激光焊接裝置沿丫軸移動的龍門架、穿設(shè)于龍門架下方的X軸移動軌道、設(shè)置在X軸移動軌道上以承載待焊工件的移動工作臺以及設(shè)置在移動工作臺上的工裝夾具；所述焊接控制系統(tǒng)包括控制激光焊接裝置的移動和旋轉(zhuǎn)速度以及移動工作臺的移動速度的數(shù)控控制器、控制激光焊接設(shè)備操作模式并進行監(jiān)控的上位機以及控制工裝夾具工作狀態(tài)的可編程邏輯控制器，所述數(shù)控控制器與上位機采用基于0？0方式的以太網(wǎng)通訊連接，上位機與可編程邏輯控制器采用基于0八3價61~方式的以太網(wǎng)通訊連接，數(shù)控控制器與可編程邏輯控制器采用？『0他118 0？通訊連接。
[0007]作為本實用新型的進一步改進，所述激光焊接設(shè)備包括兩組所述移動工作臺和工裝夾具，并沿X軸設(shè)置在龍門架的兩側(cè)以交替工作。
[0008]作為本實用新型的進一步改進，所述龍門架包括沿X軸設(shè)置于X軸移動軌道上方的橫梁、設(shè)置于橫梁兩側(cè)且向下傾斜延伸的支撐梁、連接支撐梁下端內(nèi)側(cè)與X軸移動軌道兩側(cè)的連接梁，兩個所述支撐梁相向傾斜延伸。
[0009]作為本實用新型的進一步改進，所述激光焊接裝置具有閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機、與閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機連接的焊接激光頭、相鄰焊接激光頭設(shè)置的激光跟蹤器，所述閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機驅(qū)動焊接激光頭沿V軸和2軸移動，所述閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機配置有旋轉(zhuǎn)編碼器。
[0010]作為本實用新型的進一步改進，所述激光焊接系統(tǒng)還包括設(shè)置在龍門架和部分X軸移動軌道周圍的圍墻、設(shè)置在圍墻外側(cè)的工作房；相對的所述圍墻上設(shè)置有供移動工作臺進出的開口，所述工作房設(shè)置在未設(shè)置有開口的圍墻外側(cè)；所述焊接控制系統(tǒng)設(shè)置在工作房內(nèi)。
[0011]作為本實用新型的進一步改進，所述工作房內(nèi)還設(shè)置有與激光焊接裝置連接的激光發(fā)生器、激光發(fā)生器冷水機和空調(diào)器。
[0012]作為本實用新型的進一步改進，所述工作房和圍墻外側(cè)還設(shè)置有位于X軸移動軌道兩側(cè)的上料臺、位于X軸移動軌道末端的下料臺以及吊裝待焊工件的懸臂吊。
[0013]作為本實用新型的進一步改進，所述工裝夾具為一拼焊定位裝置，用以對待焊板件進行拼接定位，所述拼焊定位裝置包括焊接工作臺及設(shè)置在焊接工作臺上的定位機構(gòu)，所述焊接工作臺包括支架及固定在支架上以支撐待焊板件的支撐板，所述支撐板設(shè)有上下貫穿的穿孔，所述定位機構(gòu)包括可自穿孔中伸出至支撐板上方或退回至支撐板下方的定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)具有用以抵持一待焊板件邊緣以對待焊板件進行定位的抵持部。
[0014]作為本實用新型的進一步改進，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)包括成弧形設(shè)置的連接臂、設(shè)置在連接臂上的轉(zhuǎn)軸、以及驅(qū)動連接臂轉(zhuǎn)動以自穿孔中伸出或退回的驅(qū)動機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸通過固定塊與支架相固定，所述抵持部設(shè)置在連接臂靠近支撐板的一端。
[0015]作為本實用新型的進一步改進，所述驅(qū)動機構(gòu)為固定在支架上并與連接臂相對設(shè)置的氣缸，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)還具有與連接臂相連接并位于轉(zhuǎn)軸下方的驅(qū)動軸，所述氣缸的活塞桿與驅(qū)動軸沿驅(qū)動軸徑向連接。
[0016]本實用新型的有益效果是:本實用新型激光焊接系統(tǒng)通過數(shù)控控制器、可編程邏輯控制器和以太網(wǎng)分別對激光焊接設(shè)備的各組件進行自動控制及監(jiān)控，實現(xiàn)激光拼焊生產(chǎn)線的自動化生產(chǎn)控制、管理和監(jiān)控，提高生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型激光焊接系統(tǒng)的整體布局圖；
[0018]圖2是本實用新型激光焊接系統(tǒng)中焊接控制系統(tǒng)的控制框圖；
[0019]圖3是本實用新型激光焊接設(shè)備中拼焊定位裝置的立體圖；
[0020]圖4是圖3中拼焊定位裝置的去掉支撐翻轉(zhuǎn)機構(gòu)和定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)時的部分結(jié)構(gòu)立體圖；
[0021]圖5是圖3中拼焊定位裝置的支撐翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的立體圖；
[0022]圖6是圖3中拼焊定位裝置的定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的立體圖；
[0023]圖7是圖6中定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)另一角度的視圖；
[0024]圖8是圖3中拼焊定位裝置的剖視示意圖，主要示意定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)與定位磁鐵的設(shè)置關(guān)系。

【具體實施方式】
[0025]以下將結(jié)合附圖所示的各實施方式對本實用新型進行詳細描述。但這些實施方式并不限制本實用新型，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本實用新型的保護范圍內(nèi)。
[0026]請參照圖1至圖8所示為本實用新型激光焊接系統(tǒng)900的較佳實施方式。結(jié)合圖8所示，本實用新型激光焊接系統(tǒng)900包括激光焊接設(shè)備91和控制激光焊接設(shè)備91運行的焊接控制系統(tǒng)92。
[0027]所述激光焊接設(shè)備91具有水平設(shè)置且相互垂直的X軸和X軸以及上下設(shè)置的2軸，并包括可沿2軸調(diào)節(jié)移動的激光焊接裝置911、定位激光焊接裝置911并供激光焊接裝置911沿V軸移動的龍門架912、穿設(shè)于龍門架912下方的X軸移動軌道913、設(shè)置在X軸移動軌道913上以承載待焊工件的移動工作臺914以及設(shè)置在移動工作臺914上的工裝夾具100。在本實施方式中，所述激光焊接設(shè)備91包括兩組所述移動工作臺914和工裝夾具100，并沿X軸設(shè)置在龍門架912的兩側(cè)以交替工作。所述移動工作臺914與移動軌道913之間采用精密絲杠或齒條導(dǎo)軌移動，可達到準(zhǔn)確定位及移動。
[0028]所述焊接控制系統(tǒng)92包括控制激光焊接裝置911的移動和旋轉(zhuǎn)速度以及移動工作臺914的移動速度的數(shù)控控制器921、控制激光焊接設(shè)備91操作模式并進行監(jiān)控的上位機922以及控制工裝夾具100工作狀態(tài)的可編程邏輯控制器923 ；所述數(shù)控控制器921與上位機922采用基于0？0方式的以太網(wǎng)通訊連接，上位機922與可編程邏輯控制器923采用基于V八56乂61~方式的以太網(wǎng)通訊連接，數(shù)控控制器921與可編程邏輯控制器923采用？抓他1180？通訊連接。所述激光焊接設(shè)備91由數(shù)控控制器921和可編程邏輯控制器923控制工作狀態(tài)的半自動工作模式，以及由上位機922發(fā)指令給數(shù)控控制器921和可編程邏輯控制器923、從而進行工作狀態(tài)的控制的全自動工作模式。在全自動工作模式中，所述數(shù)控控制器921和可編程邏輯控制器923將激光焊接設(shè)備91的各部分工作狀態(tài)發(fā)送給上位機922，上位機922中設(shè)置有組態(tài)軟件，并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)產(chǎn)生不同的工作指令發(fā)送給數(shù)控控制器921和可編程邏輯控制器923。
[0029]實際使用時，可通過人工操作上位機922的人工操作臺(未圖示),通過在操作臺的操作界面輸入相應(yīng)的產(chǎn)品號，切換到相應(yīng)的產(chǎn)品生產(chǎn)界面，則會自動將上位機922上數(shù)據(jù)庫內(nèi)存儲的相應(yīng)生產(chǎn)軌跡發(fā)送給激光焊接設(shè)備91，進而自動調(diào)節(jié)位置狀態(tài)進行焊接。
[0030]所述激光焊接系統(tǒng)9還包括設(shè)置在龍門架912和部分X軸移動軌道913周圍的圍墻93、設(shè)置在圍墻93外側(cè)的工作房94。相對的所述圍墻93上設(shè)置有供移動工作臺914進出的開口 931。所述工作房94設(shè)置在未設(shè)置有開口 931的圍墻93外側(cè)；所述焊接控制系統(tǒng)92設(shè)置在工作房94內(nèi)。所述工作房94內(nèi)還設(shè)置有與激光焊接裝置911連接的激光發(fā)生器941、激光發(fā)生器冷水機942和空調(diào)器943等。所述工作房94和圍墻93外側(cè)還設(shè)置有位于X軸移動軌道913兩側(cè)的上料臺95、位于X軸移動軌道913末端的下料臺96以及吊裝待焊工件的懸臂吊97。
[0031]所述激光焊接設(shè)備91中，龍門架912包括沿X軸設(shè)置于X軸移動軌道913上方的橫梁9121、設(shè)置于橫梁9121兩側(cè)且向下傾斜延伸的支撐梁(未圖示?、連接支撐梁下端內(nèi)側(cè)與X軸移動軌道913兩側(cè)的連接梁(未圖示),兩個所述支撐梁相向傾斜延伸，從而使得龍門架912大致呈倒梯形設(shè)置。
[0032]所述激光焊接裝置911具有活動固定在龍門架912上的機床、固定在機床上的閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機、與閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機連接的焊接激光頭、相鄰焊接激光頭設(shè)置的激光跟蹤器，所述閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機驅(qū)動焊接激光頭沿V軸和2軸移動，所述閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機配置有旋轉(zhuǎn)編碼器。加工時，所述焊接激光頭和激光跟蹤器的定位、移動和旋轉(zhuǎn)由機床帶動完成；焊接時，待焊工件的焊縫跟蹤和檢測有激光跟蹤器完成，由此可實現(xiàn)機床定位，運動中產(chǎn)生的偏差也可由激光跟蹤器進行補償，從而保證焊縫的焊接質(zhì)量。
[0033]所述工裝夾具100為一拼焊定位裝置，用以對待焊板件進行拼接定位。所述拼焊定位裝置100包括焊接工作臺1、設(shè)置在焊接工作臺1上的定位機構(gòu)2、除塵機構(gòu)5、調(diào)節(jié)焊接工作臺1的放置穩(wěn)定狀態(tài)的落位導(dǎo)向機構(gòu)6、以及可用以增大焊接工作臺1的支撐面的支撐翻轉(zhuǎn)機構(gòu)7。
[0034]參照圖3至圖5所示，所述焊接工作臺1包括支架11及固定在支架11上以支撐待焊板件的支撐板12。所述支撐板12設(shè)有上下貫穿的穿孔120。在本實施方式中，所述支撐板12包括水平設(shè)置在兩側(cè)的兩組寬板121、以及設(shè)置在兩組寬板121內(nèi)側(cè)的兩組窄板122。兩組窄板122之間形成有收容腔(未標(biāo)號所述寬板121與窄板122之間設(shè)置有窄槽124。每組寬板121及每組窄板122均分別沿其縱長方向排布放置，并且在寬板121上設(shè)置有若干支撐滾輪(未圖示)，以使得在放置待焊板件時方便對其位置進行調(diào)整。
[0035]結(jié)合圖3至圖7所示，所述定位機構(gòu)2包括可自穿孔120中伸出至支撐板12上方或退回至支撐板12下方的定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3具有用以抵持一待焊板件邊緣以對待焊板件進行定位的抵持部30。本實施方式中主要是通過旋轉(zhuǎn)伸出或退回的方式設(shè)置所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3，使得伸出至支撐板12上方的抵持部30可沿上下方向與穿孔120錯開，方便操作者在穿孔120的外側(cè)預(yù)設(shè)待焊板件邊緣的對準(zhǔn)線；并且通過將定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3翻轉(zhuǎn)伸出至支撐板12上方后，可通過抵持部30對其中一待焊板件進行定位，使該待焊板件的邊緣放置在預(yù)訂位置處，然后將定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3退回至支撐板12下方，可進行另一待焊板件的相對放置，進而可實現(xiàn)一對待焊板件的精確定位，提高焊縫的焊接效果。
[0036]在本實施方式中，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3包括成弧形設(shè)置的連接臂31、設(shè)置在連接臂31上的轉(zhuǎn)軸32、以及驅(qū)動連接臂31轉(zhuǎn)動以自穿孔120中伸出或退回的驅(qū)動機構(gòu)33。所述轉(zhuǎn)軸32通過固定塊34與支架11相固定，并位于支撐板12的下方，以使得定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3繞轉(zhuǎn)軸32轉(zhuǎn)動，從而可使弧形的連接臂31穿過穿孔120而突伸至支撐板12上方，反向旋轉(zhuǎn)時則可使定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3退回至支撐板12下方。所述抵持部30設(shè)置在連接臂31靠近支撐板12的一端，以使得定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3突伸至支撐板12上方后可抵持待焊板件的邊緣，進而對其進行定位。所述連接臂31包括相對設(shè)置的兩個弧形支臂311及連接在兩個弧形支臂311之間的中心軸312。
[0037]在本實施方式中，所述驅(qū)動機構(gòu)33為固定在支架11上并與連接臂31相對設(shè)置的氣缸，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3還具有與連接臂31相連接并位于轉(zhuǎn)軸32下方的驅(qū)動軸35，所述氣缸33的活塞桿與驅(qū)動軸35沿驅(qū)動軸35徑向連接。在氣缸33推動驅(qū)動軸35向外移動時，連接臂31可繞轉(zhuǎn)軸32向上翻轉(zhuǎn)，從而使抵持部30突伸至支撐板12上方，進而可將其中一待焊板件通過該抵持部30進行定位。在對其中一待焊板件定位完成后，通過氣缸33反向拉動驅(qū)動軸35，使得連接臂31繞轉(zhuǎn)軸32反向旋轉(zhuǎn)而退回至支撐板12下方。當(dāng)然，所述驅(qū)動機構(gòu)33也可為通過轉(zhuǎn)軸32與連接臂31直接固定的電機，并通過電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)達成定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3的伸出或退回，同樣也可達成本實用新型的目的。
[0038]在本實施方式中，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)3還包括設(shè)置在連接臂31遠離轉(zhuǎn)軸32 —端的擋條36，所述抵持部30可直接設(shè)置在擋條36上；但是，本實施方式中，所述擋條36上還設(shè)置有可沿擋條36長度方向滑動設(shè)置的抵持塊37，所述抵持部30設(shè)置在抵持塊37上。所述擋條36上設(shè)有沿其長度方向設(shè)置的滑條361，所述抵持塊37設(shè)有與滑條361配合的滑槽371，通過抵持塊37在滑槽371上滑動，可使得抵持塊37將待焊板件的邊緣進行矯正調(diào)整。
[0039]結(jié)合圖3、圖4及圖8所示，為方便對已經(jīng)放置到位的待焊板件進行固定，所述定位機構(gòu)2還包括設(shè)置在支撐板12之間的收容腔內(nèi)的定位磁鐵4、以及設(shè)置在窄槽124內(nèi)的若干定位柱8。
[0040]所述定位磁鐵4成對相對設(shè)置，并分別位于窄板122的內(nèi)側(cè)，以對待焊板件的焊接邊緣位置進行定位，防止放置好的待焊板件移位。所述定位翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)3在伸出至支撐板12上方時，抵持部30位于定位磁鐵4之間的上方。另外，在本實施方式中，相對設(shè)置的定位磁鐵4之間設(shè)置有間隙41，所述間隙41邊緣可預(yù)設(shè)為待焊板件的邊緣對準(zhǔn)線，所述抵持部30具有可向下伸入間隙41內(nèi)的尖端部301，使得抵持塊37移動時可同時沿該間隙41進行移動，進一步提聞對待焊板件位置調(diào)整的精確度。
[0041]此外，所述定位磁鐵4的相對面具有向外傾斜延伸的傾斜面42，所述間隙42自上向下逐漸增大，所述除塵機構(gòu)5具有相對設(shè)置在間隙41兩端的吸塵管51，以通過吸塵管51將與間隙41對準(zhǔn)的待焊板件的焊接邊緣的異物除去，防止影響焊接效果。
[0042]所述定位機構(gòu)2中的定位柱8設(shè)置為可在窄槽124內(nèi)滑動，以對不同寬度的待焊板件的兩側(cè)部進行定位；即在待焊板件放置好后，通過將定位柱8移動至待焊板件的兩側(cè)外緣，并采用螺釘或螺孔對其進行鎖定后，可進一步防止待焊板件的偏移，提高定位效果。
[0043]所述支撐翻轉(zhuǎn)機構(gòu)7具有可與支撐板12的外緣對接以共同支撐待焊板件的延伸架71及根據(jù)需求調(diào)節(jié)延伸架71的升起或落下狀態(tài)的調(diào)節(jié)機構(gòu)72。所述調(diào)節(jié)機構(gòu)72具有垂直固定在支撐板12下方的若干支柱721、沿支撐板12長度方向固定在支柱71之間下側(cè)的固定軸722、連接固定軸722與延伸架71的可折疊撐桿723以及用以調(diào)節(jié)延伸架71與支撐板12對接后的平面度的若干組張緊元件724。
[0044]所述可折疊撐桿723的一端連接在固定軸722上，另一端連接在延伸架71在寬度方向上的中間位置。在可折疊撐桿723打開時，可將延伸架71支撐起來而使其與支撐板12位于同一平面上，進而有效支撐較寬的待焊板件。
[0045]所述延伸架71具有三個沿其長度方向延伸的橫梁711以及垂直連接在橫梁711間的連桿712。每組所述張緊元件724具有垂直固定在延伸架71遠離支撐板12 —側(cè)的兩個橫梁711間的導(dǎo)引柱7241、套設(shè)在導(dǎo)引柱7241上的彈性元件7242、連接設(shè)置在兩個導(dǎo)引柱7241之間并與彈性元件7242相抵持的拉桿7243、設(shè)置在延伸架71靠近支撐板12 —側(cè)緣的線輪7244、固定至固定軸72上的調(diào)節(jié)桿7245、以及與拉桿7243相連接并穿過延伸架71及線輪7244而連接至調(diào)節(jié)桿7245上的拉繩7246。通過將調(diào)節(jié)桿7245繞固定軸722向下旋轉(zhuǎn)一定角度，即可通過拉繩7246調(diào)節(jié)延伸架71與支撐板12對接后的平面度，防止延伸架71外側(cè)下沉而導(dǎo)致待焊板件放置不平穩(wěn)，進而影響焊接效果。
[0046]綜上所述，本實用新型激光焊接系統(tǒng)900通過數(shù)控控制器921、可編程邏輯控制器923和上位機922分別對激光焊接設(shè)備91的各組件進行自動控制及監(jiān)控，實現(xiàn)激光拼焊生產(chǎn)線的自動化生產(chǎn)控制、管理和監(jiān)控，提高生產(chǎn)效率。
[0047]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
[0048]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本實用新型的保護范圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方式或變更均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述激光焊接系統(tǒng)包括激光焊接設(shè)備和控制激光焊接設(shè)備運行的焊接控制系統(tǒng)，所述激光焊接設(shè)備具有水平設(shè)置且相互垂直的X軸和X軸以及上下設(shè)置的2軸，并包括可沿2軸調(diào)節(jié)移動的激光焊接裝置、定位激光焊接裝置并供激光焊接裝置沿V軸移動的龍門架、穿設(shè)于龍門架下方的X軸移動軌道、設(shè)置在X軸移動軌道上以承載待焊工件的移動工作臺以及設(shè)置在移動工作臺上的工裝夾具；所述焊接控制系統(tǒng)包括控制激光焊接裝置的移動和旋轉(zhuǎn)速度以及移動工作臺的移動速度的數(shù)控控制器、控制激光焊接設(shè)備操作模式并進行監(jiān)控的上位機以及控制工裝夾具工作狀態(tài)的可編程邏輯控制器，所述數(shù)控控制器與上位機采用基于0？0方式的以太網(wǎng)通訊連接，上位機與可編程邏輯控制器采用基于0八3價61~方式的以太網(wǎng)通訊連接，數(shù)控控制器與可編程邏輯控制器采用
0？通訊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述激光焊接設(shè)備包括兩組所述移動工作臺和工裝夾具，并沿X軸設(shè)置在龍門架的兩側(cè)以交替工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述龍門架包括沿V軸設(shè)置于X軸移動軌道上方的橫梁、設(shè)置于橫梁兩側(cè)且向下傾斜延伸的支撐梁、連接支撐梁下端內(nèi)側(cè)與X軸移動軌道兩側(cè)的連接梁，兩個所述支撐梁相向傾斜延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述激光焊接裝置具有閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機、與閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機連接的焊接激光頭、相鄰焊接激光頭設(shè)置的激光跟蹤器，所述閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機驅(qū)動焊接激光頭沿X軸和2軸移動，所述閉環(huán)交流數(shù)字伺服電機配置有旋轉(zhuǎn)編碼器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述激光焊接系統(tǒng)還包括設(shè)置在龍門架和部分X軸移動軌道周圍的圍墻、設(shè)置在圍墻外側(cè)的工作房；相對的所述圍墻上設(shè)置有供移動工作臺進出的開口，所述工作房設(shè)置在未設(shè)置有開口的圍墻外側(cè)；所述焊接控制系統(tǒng)設(shè)置在工作房內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述工作房內(nèi)還設(shè)置有與激光焊接裝置連接的激光發(fā)生器、激光發(fā)生器冷水機和空調(diào)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述工作房和圍墻外側(cè)還設(shè)置有位于X軸移動軌道兩側(cè)的上料臺、位于X軸移動軌道末端的下料臺以及吊裝待焊工件的懸臂吊。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述工裝夾具為一拼焊定位裝置，用以對待焊板件進行拼接定位，所述拼焊定位裝置包括焊接工作臺及設(shè)置在焊接工作臺上的定位機構(gòu)，所述焊接工作臺包括支架及固定在支架上以支撐待焊板件的支撐板，所述支撐板設(shè)有上下貫穿的穿孔，所述定位機構(gòu)包括可自穿孔中伸出至支撐板上方或退回至支撐板下方的定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)具有用以抵持一待焊板件邊緣以對待焊板件進行定位的抵持部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)包括成弧形設(shè)置的連接臂、設(shè)置在連接臂上的轉(zhuǎn)軸、以及驅(qū)動連接臂轉(zhuǎn)動以自穿孔中伸出或退回的驅(qū)動機構(gòu)，所述轉(zhuǎn)軸通過固定塊與支架相固定，所述抵持部設(shè)置在連接臂靠近支撐板的一端。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的激光焊接系統(tǒng)，其特征在于:所述驅(qū)動機構(gòu)為固定在支架上并與連接臂相對設(shè)置的氣缸，所述定位翻轉(zhuǎn)機構(gòu)還具有與連接臂相連接并位于轉(zhuǎn)軸下方的驅(qū)動軸，所述氣缸的活塞桿與驅(qū)動軸沿驅(qū)動軸徑向連接。
【文檔編號】B23K26/70GK204135555SQ201420527955
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】郭敬, 于麟, 李定坤, 候?qū)気x, 林濤, 倪廣明, 朱振友 申請人:北人機器人系統(tǒng)（蘇州）有限公司, 上海寶鋼阿賽洛激光拼焊有限公司